{"id":1374,"date":"2021-02-08T14:04:20","date_gmt":"2021-02-08T14:04:20","guid":{"rendered":"https:\/\/www.h2greentech.eu\/das-neue-emissionsfreie-konzeptflugzeug-von-airbus\/"},"modified":"2021-02-08T14:04:21","modified_gmt":"2021-02-08T14:04:21","slug":"das-neue-emissionsfreie-konzeptflugzeug-von-airbus","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.h2greentech.eu\/de\/das-neue-emissionsfreie-konzeptflugzeug-von-airbus\/","title":{"rendered":"Das neue emissionsfreie Konzeptflugzeug von Airbus"},"content":{"rendered":"

Airbus hat das Ziel, bis 2035 das weltweit erste emissionsfreie Verkehrsflugzeug (mit Wasserstoffantrieb) zu entwickeln. Mit ihrem ZEROe-Konzeptflugzeug k\u00f6nnen verschiedene Konfigurationen und Wasserstofftechnologien untersucht werden, welche die Entwicklung eines k\u00fcnftigen emissionsfreien Flugzeugs pr\u00e4gen werden.<\/strong><\/p>\n

Airbus verk\u00fcndete, dass die Forschung mit Wasserstoff als potenziellem Energietr\u00e4ger f\u00fcr k\u00fcnftige emissionsfreie Flugzeuge<\/strong> in den letzten Jahren intensiviert wurde. Der Weg zu wasserstoffbetriebenen Flugzeugen erfordert jedoch erhebliche Anstrengungen innerhalb und au\u00dferhalb der Luftfahrtindustrie. Da Airbus angek\u00fcndigt hat, bis 2035 das erste emissionsfreie Verkehrsflugzeug der Welt zu entwickeln<\/strong>, muss die emissionsfreie Technologie zur Reduzierung der Klimaauswirkungen der Luftfahrtindustrie gr\u00fcndlich getestet und bewertet werden. Und Wasserstoff hebt sich zweifellos von der Masse ab: Nach internen Berechnungen sch\u00e4tzt Airbus, dass Wasserstoff das Potenzial hat, die CO2-Emissionen der Luftfahrt um bis zu 50% zu senken.<\/strong><\/p>\n

Von der H2-Speicherung \u00fcber Kosten und Infrastruktur bis hin zur Wahrnehmung der \u00d6ffentlichkeit in Bezug auf Sicherheit arbeitet der Luftverkehrssektor daran, die geeignete Technologie zu entwickeln und gleichzeitig einige gro\u00dfe Herausforderungen zu bew\u00e4ltigen. Wasserstoff gilt als eine der vielversprechendsten emissionsfreien Technologien f\u00fcr zuk\u00fcnftige Flugzeuge.<\/strong> Da Wasserstoff eine drei mal h\u00f6here Energiedichte pro Masseeinheit aufweist als herk\u00f6mmlicher D\u00fcsentreibstoff<\/strong>, m\u00fcssen verschiedene Herausforderungen gemeistert werden, bevor eine breite Anwendung erfolgen kann. Vonseiten der Technik m\u00fcssen Luftfahrtingenieure die in der Automobil- und Raumfahrtindustrie entwickelten Technologien nutzen und diese mit dem Betrieb von Verkehrsflugzeugen kompatibel machen, insbesondere indem das Gewicht und die Kosten gesenkt werden. Eine besondere Herausforderung besteht darin, den Wasserstoff an Bord des Flugzeugs zu speichern. Die Speicherung von fl\u00fcssigem Wasserstoff geh\u00f6rt heute zu den vielversprechendsten Optionen, w\u00e4hrend die Speicherung von Wasserstoff als Druckgas angesichts der Anforderungen an Gewicht und Volumen des Flugzeugs eine Herausforderung darstellt.<\/strong> Dar\u00fcber hinaus muss die Luftfahrtindustrie dieselben oder sogar bessere Sicherheitsziele erreichen als mit bestehenden Verkehrsflugzeugen. Tats\u00e4chlich werden derzeit umfangreiche Sicherheitsvorkehrungen bei der Konstruktion und dem Betrieb heutiger kerosinbetriebener Flugzeuge ber\u00fccksichtigt. Zuk\u00fcnftige Wasserstoffantriebssysteme m\u00fcssen daher ein gleichwertiges oder sogar besseres Sicherheitsniveau erreichen, bevor wasserstoffbetriebene Flugzeuge abheben k\u00f6nnen.<\/p>\n

Eine weitere wichtige Herausforderung f\u00fcr die breite Akzeptanz bilden die Verf\u00fcgbarkeit von fl\u00fcssigem Wasserstoff an Flugh\u00e4fen und die Kosten.<\/strong> Damit Wasserstoff wirklich eine breite Akzeptanz in der Luftfahrtindustrie findet, muss er an Flugh\u00e4fen weltweit verf\u00fcgbar gemacht werden. Die Fortschritte in diesem Bereich stecken aber noch in den Kinderschuhen.<\/strong> Eine Hauptherausforderung ist die Entwicklung von Transport- und Infrastrukturl\u00f6sungen in gro\u00dfem Ma\u00dfstab, um Flugh\u00e4fen zur Betankung der Flugzeuge mit den erforderlichen Mengen an Wasserstoff versorgen zu k\u00f6nnen. Wasserstoff ist in Ozeanen, Seen und in der Atmosph\u00e4re in gro\u00dfen Mengen verf\u00fcgbar. Er muss jedoch im Wassermolek\u00fcl von Sauerstoff getrennt werden, um f\u00fcr industrielle Zwecke verwendet werden zu k\u00f6nnen. Airbus arbeitet derzeit sowohl mit Flugh\u00e4fen als auch mit Fluggesellschaften zusammen, um sicherzustellen, dass die erforderliche Wasserstoffinfrastruktur entwickelt wird.<\/strong> Dies beinhaltet Untersuchungen dar\u00fcber, wie alle flughafenbezogenen Bodentransporte (d.h. Lastkraftwagen, Personenbusse, Flugzeugschlepper usw.) w\u00e4hrend des Zeitraums der 2020er Jahre dekarbonisiert werden k\u00f6nnten.<\/p>\n

Airbus zielt auf die Verwendung von gr\u00fcnem Wasserstoff ab, um seine zuk\u00fcnftigen emissionsfreien Flugzeuge zu tanken.<\/strong> Glenn Llewellyn (VP of Zero-Emission Aircraft) meint, dass sinkende Kosten f\u00fcr erneuerbare Energien und die Ausweitung der Wasserstoffproduktion dazu f\u00fchren k\u00f6nnten, dass gr\u00fcner Wasserstoff gegen\u00fcber bestehenden Optionen wie D\u00fcsentreibstoff und anderen nachhaltigen Flugkraftstoffen zuk\u00fcnftig kosteng\u00fcnstiger wird.<\/p>\n

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Figure: Alle 3 ZEROe Konzepte \u2013 Hybrid-Wasserstoff Flugzeug Source: https:\/\/www.airbus.com\/innovation\/zero-emission\/hydrogen\/zeroe.html<\/figcaption><\/figure>\n

Bahnbrechende Konzepte f\u00fcr zuk\u00fcnftige Flugzeuge:<\/strong> Es gibt zwei Arten von Wasserstoffantrieben: Wasserstoffverbrennung und Wasserstoffbrennstoffzellen.<\/strong> Alle drei emissionsfreien \u201eKonzept\u201c -Flugzeuge von Airbus – bekannt als ZEROe – sind Hybrid-Wasserstoff-Flugzeuge. Dies bedeutet, dass sie von modifizierten Gasturbinentriebwerken angetrieben werden, die fl\u00fcssigen Wasserstoff als Kraftstoff verbrennen. Gleichzeitig verwenden sie Wasserstoffbrennstoffzellen, um elektrische Energie zu erzeugen, welche die Gasturbine erg\u00e4nzt, was zu einem hocheffizienten hybridelektrischen Antriebssystem f\u00fchrt. Jede Option hat jedoch f\u00fcr fl\u00fcssigen H2 einen etwas anderen Ansatz zur Integration des Speicher- und Verteilungssystems.<\/strong> Airbus-Ingenieure haben Integrationsl\u00f6sungen konzipiert, welche die Herausforderungen und M\u00f6glichkeiten jedes Flugzeugtyps sorgf\u00e4ltig ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n

Das Turbofan-Flugzeug (120-200 Passagiere) mit einer Reichweite von mehr als 2.000 Seemeilen und das transkontinental betrieben werden kann, wird \u00fcber zwei Hybrid-Wasserstoff-Turbofan-Triebwerke verf\u00fcgen, die f\u00fcr Schub sorgen. Das Speicher- und Verteilungssystem f\u00fcr fl\u00fcssigen Wasserstoff befindet sich hinter dem r\u00fcckw\u00e4rtigen Druckschott.<\/p>\n

Das Turboprop-Flugzeug (bis zu 100 Passagiere) mit einer Reichweite von 1.000 Seemeilen, das f\u00fcr Kurzstreckenfl\u00fcge eingesetzt werden kann, verf\u00fcgt \u00fcber zwei Hybrid-Wasserstoff-Turboprop-Triebwerke, die achtfl\u00fcgelige Propeller antreiben, welche Schub liefern. Das Speicher- und Verteilungssystem f\u00fcr fl\u00fcssigen Wasserstoff befindet sich ebenfalls hinter dem r\u00fcckw\u00e4rtigen Druckschott.<\/p>\n

Bei Blended-Wing-Body-Flugzeugen (bis zu 200 Passagiere) werden die Fl\u00fcssigkeitsspeichertanks unter dem Wind gelagert und die beiden Hybrid-Wasserstoff-Turbofan-Triebwerke sorgen f\u00fcr Schub.<\/p>\n

Diese Flugzeug-Konzepte werden dazu beitragen das Design und Layout des weltweit ersten klimaneutralen, emissionsfreien Verkehrsflugzeugs zu erforschen und zu entwickeln, welches Airbus bis 2035 in Betrieb nehmen will. Da sich Wasserstoff zunehmend zu einer tragenden S\u00e4ule bei der Entwicklung neuer Transportl\u00f6sungen f\u00fcr Autos und Busse entwickelt, d\u00fcrfte sich die \u00f6ffentliche Wahrnehmung von Wasserstoff \u00e4ndern – was sich auch positiv auf die Wasserstoffeinf\u00fchrung bei Flugzeugen auswirken sollte. Generell ist der Weg zu einer weit verbreiteten Wasserstoffeinf\u00fchrung in der Luftfahrt noch lang. Es wird jedoch erwartet, dass die internationale Koordinierung zwischen den Branchen die Entwicklung der Wasserstoffwirtschaft unterst\u00fctzt – ein wichtiges Bestreben, um die ehrgeizigen globalen Dekarbonisierungsziele in den n\u00e4chsten zwei Jahrzehnten zu erreichen.<\/p>\n

Erstellt von:<\/strong> Dejan Tasi\u0107, mag. in\u017e. energ., project coordinator at Chamber of Commerce and Industry of \u0160tajerska<\/a><\/em><\/p>\n

Quellen f\u00fcr diesen Artikel:<\/strong><\/p>\n